專(zhuān)利名稱：高強(qiáng)濺射靶及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及濺射靶及其制造方法，并涉及高純金屬與合金為濺射靶。
背景技術(shù)：
本發(fā)明涉及濺射靶及其制造方法，并涉及高純金屬與合金的濺射靶。這些金屬中有Al、Ti、Cu、Ta、Ni、Mo、Au、Ag、Pt及其合金，包括含有這些金屬和/或其他元素的合金。濺射靶在電子工業(yè)和半導(dǎo)體工業(yè)中可以用于沉積薄膜。為了使薄膜的溶解性高，分級(jí)涂復(fù)均勻，濺射速率有效和滿足其他要求，靶的成分應(yīng)一致，組織應(yīng)細(xì)而均勻，織構(gòu)應(yīng)可控，并且沒(méi)有沉淀物、顆粒及其他夾雜。此外，靶的強(qiáng)度應(yīng)高，回用應(yīng)簡(jiǎn)單。因此，希望靶-特別是大尺寸的靶的冶金學(xué)有重大進(jìn)展。
按照本發(fā)明，使用美國(guó)專(zhuān)利No.5,400,633；5,513,512；5,600,989公布的所謂等槽角狀擠壓(ECAE，即equal channel angularextrusion)特種變形技術(shù)極為有利。上述專(zhuān)利均作為特別的參考文獻(xiàn)納入本文。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及用包括鑄造在內(nèi)的方法制造濺射靶。該靶有一個(gè)接受濺射的表面(稱作靶表面)，其任何部位上的成分基本均勻一致，基本無(wú)細(xì)孔、空隙、夾雜及其他鑄造缺陷，晶粒尺寸小于約1μm，而且任何部位的組織和織構(gòu)基本均勻一致。該靶最好至少包含Al、Ti、Cu、Ta、Ni、Mo、Au、Ag、Pt金屬及其合金中的一種。
本發(fā)明也涉及上述制造靶的方法。該方法的內(nèi)容包括制造一個(gè)適于用作濺射靶的物件，含以下幾個(gè)步驟(a)提供一個(gè)鑄錠；(b)在足以使微觀偏析和宏觀偏析再分布的時(shí)間和溫度條件下對(duì)所述鑄錠進(jìn)行均勻化；以及(c)對(duì)所述鑄錠進(jìn)行等槽角狀擠壓，以細(xì)化其內(nèi)部晶粒。
更具體地言，濺射靶制造方法包括下述步驟
(a)提供一個(gè)長(zhǎng)徑比達(dá)2的鑄錠；(b)用壓縮方法對(duì)鑄錠進(jìn)行熱鍛，達(dá)到足以焊合和完全消除鑄造缺陷的厚度；(c)將所述熱鍛件進(jìn)行等槽角狀擠壓；(d)制成濺射靶。
再進(jìn)一步具體化，一個(gè)適于用作濺射靶的物件制造方法包括下述步驟(a)提供一個(gè)鑄錠；(b)在溶解全部沉淀物和顆粒相所必需的溫度和時(shí)間條件下，對(duì)所述鑄錠進(jìn)行溶解熱處理；(c)在低于時(shí)效溫度的溫度下進(jìn)行等槽角狀擠壓；在完成上述一個(gè)物件的制造過(guò)程后，將該物件制成一個(gè)濺射靶。
附圖簡(jiǎn)介以下參照附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。附圖中

圖1A-1D的簡(jiǎn)圖表示EACE(等槽角狀擠壓，下同)板坯制備的加工步驟；圖2表示含0.5％(重量)Cu的Al合金在經(jīng)過(guò)ECAE 4和6道次后，退火溫度對(duì)板坯強(qiáng)度的影響；圖3A為靶的梯度退火裝置簡(jiǎn)圖；圖3B為靶在梯度退火時(shí)，溫度沿靶的C-C斷面分布的情況；圖4分別為Al 0.5％(重量)Cu合金經(jīng)過(guò)D方式(圖5)的2，4和8道次后的(200)極性圖；圖5表示經(jīng)過(guò)EACE后的Al 0.5％(重量)Cu合金，其道次數(shù)和方式對(duì)織構(gòu)強(qiáng)度的影響；圖6表示經(jīng)過(guò)A方式的EACE后的Al 0.5％(重量)Cu合金，其退火溫度對(duì)織構(gòu)強(qiáng)度的影響；圖7表示經(jīng)過(guò)B方式的EACE后的Al 0.5％(重量)Cu合金，其退火溫度對(duì)織構(gòu)強(qiáng)度的影響；圖8表示經(jīng)過(guò)C方式的EACE后的Al 0.5％(重量)Cu合金，其退火溫度對(duì)織構(gòu)強(qiáng)度的影響；圖9表示經(jīng)過(guò)D方式的EACE后的Al 0.5％(重量)Cu合金，其退火溫度對(duì)織構(gòu)強(qiáng)度的影響；
圖10表示上述方式形成的織構(gòu)極性圖；以及圖11、11A和11B為靶板坯為ECAE裝置簡(jiǎn)圖。
實(shí)施本發(fā)明的最佳模式本發(fā)明所要獲得的濺射靶具有下述特性-任何部位上的材料成分基本均勻；-基本無(wú)細(xì)孔、空隙、夾雜以及其他鑄造缺陷；-基本無(wú)沉淀物；-晶粒尺寸小于1μm；-組織細(xì)而穩(wěn)定，符合濺射用途；-任何部位上的組織和織構(gòu)基本均勻一致；-靶的強(qiáng)度高，不需要墊板；-織構(gòu)可控，從強(qiáng)到中等、弱和接近無(wú)規(guī)；-晶粒尺寸和織構(gòu)兩者的組合可控；-單片靶的尺寸大；-濺射靶的壽命長(zhǎng)；-靶整個(gè)厚度上的組織變化梯度最佳。
具有這些特性的靶可以通過(guò)本文介紹的工藝過(guò)程生產(chǎn)出來(lái)。
因?yàn)榧兌雀撸谥圃彀邪迮鞯拇蠖鄶?shù)情況下都可運(yùn)用鑄錠冶金學(xué)的知識(shí)，但是鑄造的結(jié)果在整個(gè)鑄錠和大晶體內(nèi)造成粗大的枝晶組織，成分元素和添加物分布極不均勻。此外，由于在高溫下長(zhǎng)時(shí)間均勻化進(jìn)一步使晶粒長(zhǎng)大，因而不宜應(yīng)用在目前的加工方法中。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例解決了此問(wèn)題。方法是先采用足夠的均勻化時(shí)間和溫度使顯微偏析與宏觀偏析重新分布，然后采用足夠道次數(shù)-最好4-6次-的等槽角狀擠壓(ECAE)使晶粒細(xì)化。
另外一個(gè)實(shí)施例消除了均勻化未能最好消除的類(lèi)如細(xì)孔、空隙、疏松和夾雜等的其他鑄造缺陷，并且采用熱鍛工序。在目前已知的方法中，使用熱鍛受到限制，因?yàn)槠鋲嚎s比有限，且一般僅在低溫下進(jìn)行，以便晶粒細(xì)化。其他的工藝過(guò)程不能解決使用厚度和ECAE板坯相同的扁鑄錠所帶來(lái)的問(wèn)題。在本發(fā)明中，鑄態(tài)錠子的長(zhǎng)徑比大-最好達(dá)到2。在熱鍛時(shí)，鑄錠厚度變化到ECAE板坯的厚度。此時(shí)的壓縮比足以完全焊合和消除鑄造缺陷。
本發(fā)明還有一個(gè)實(shí)施例，其目的在于獲得無(wú)沉淀物和無(wú)顆粒的靶。按照現(xiàn)有已知的方法，可以在最后的加工步驟用固溶處理方法制備無(wú)沉淀物的材料。但是在此種情況下，加熱到固溶溫度將產(chǎn)生很大的晶粒。本發(fā)明提出一種制造無(wú)沉淀物和晶粒超細(xì)的靶的方法。按照本發(fā)明的實(shí)施例，先在為溶解全部沉淀物和顆粒相所必需的溫度和時(shí)間條件下進(jìn)行固溶處理，然后有ECAE前立即淬火，后續(xù)的ECAE和退火在低于相應(yīng)于材料的時(shí)效溫度的溫度下進(jìn)行。
本發(fā)明再有一個(gè)實(shí)施例為一特殊的均勻化、鍛造和固溶處理程度。將鑄態(tài)錠子在均勻化所必需的溫度和時(shí)間長(zhǎng)度條件下加熱和保溫，然后冷卻至始鍛溫度，再在終鍛溫度(高于固溶處理溫度)下鍛至最終的厚度，并在此溫度下淬火。在此實(shí)施例中，所有的加工步驟加熱一次完成。此實(shí)施例中包含了另一種其中沒(méi)有均勻化的加工步驟組合在大約等于固溶溫度的溫度下鍛造，然后在鍛后立即淬火。
按照本發(fā)明，也有可能先在產(chǎn)生平均直徑小于0.5μm的細(xì)沉淀物所必需的溫度和時(shí)間長(zhǎng)度條件下進(jìn)行固溶處理，然后進(jìn)行時(shí)效。這些沉淀物在后續(xù)的EACE步驟中促進(jìn)細(xì)而均勻的晶粒發(fā)展。
本發(fā)明還有一個(gè)實(shí)施例是在鍛造后得到用于ECAE的板坯。將一個(gè)直徑為do，長(zhǎng)度為ho(圖1A)的鑄態(tài)圓柱錠鍛成直徑為D，厚度為H(圖1B)的圓盤(pán)。該厚度H和ECA板坯的厚度相當(dāng)。然后例如用車(chē)切或鋸切的方法從鍛坯的相對(duì)兩側(cè)除去兩個(gè)扇形塊(圖1C)，使尺寸A和用于EACE的正方形板坯(圖1D)相當(dāng)。ECAE接圖1C中的“C”方向進(jìn)行。當(dāng)ECAE板坯的尺寸(A×A×H)、鍛造圓盤(pán)的尺寸(D×H)以及鑄錠尺寸(do×ho)之間的關(guān)系符合下述公式D＝1.18 ADo2ho＝1.39 A2H時(shí)，則經(jīng)過(guò)第一道次后，板坯形狀應(yīng)近似正方形。
本發(fā)明進(jìn)一步要制造晶粒組織細(xì)而均勻的靶。在低于靜態(tài)再結(jié)晶溫度的溫度下進(jìn)行EACE，其中在ECAE時(shí)將道次數(shù)和加工方式能產(chǎn)生動(dòng)態(tài)再結(jié)晶。加工的溫度和速度應(yīng)分別高到和低到足以產(chǎn)生宏觀的和微觀的均勻塑性流動(dòng)。
還提出一種產(chǎn)生適于濺射用途的穩(wěn)定細(xì)晶組織和高強(qiáng)度靶的方法。將經(jīng)過(guò)ECAE后，具有動(dòng)態(tài)再結(jié)晶亞微粒組織的板坯在和穩(wěn)定濺射時(shí)靶表面溫度相等的溫度下進(jìn)行補(bǔ)充退火。因此，靶的溫度不能超過(guò)此濺射溫度，使組織在靶的壽命期內(nèi)保持穩(wěn)定。這種組織是目前可能獲得的最細(xì)的穩(wěn)定組織，而且靶的性能最好。此種方法提供的靶也具有最高的強(qiáng)度。圖2表示Al 0.5％(重量)Cu合金在室溫下經(jīng)過(guò)6或4道次的EACE后，退火溫度對(duì)于拉伸強(qiáng)度極限和屈服極限的影響。在兩種情況下，該加工狀態(tài)的材料所具有的強(qiáng)度是該材料利用已知方法所不能達(dá)到的。屈服應(yīng)力僅略低于抗拉強(qiáng)度極限。退火溫度在125℃-175℃范圍內(nèi)的增加據(jù)信和濺射溫度可能的變化相當(dāng)，結(jié)果使強(qiáng)度逐漸下降。但是即使在最壞情況下，即當(dāng)退火溫度為175℃時(shí)，靶的強(qiáng)度—特別是屈服應(yīng)力還要比最廣泛地用于制造墊板的T-O狀態(tài)AA 6061鋁合金的強(qiáng)度高許多(圖2)。因此本發(fā)明特別擁有下述重大優(yōu)點(diǎn)-可以用類(lèi)如純鋁、純銅、純金、純鉑、純鎳、純鈦及其合金等的軟材料制造高強(qiáng)度單片靶；-不需要使用類(lèi)如擴(kuò)散連接或軟焊等額外的復(fù)雜工序制造出來(lái)的墊板；-制造大型靶無(wú)問(wèn)題；-在靶的濺射壽命終結(jié)后易于回用。
在ECAE后使用梯度退火也有用處。為此目的，將經(jīng)過(guò)予先加工的靶暴露在和濺射狀態(tài)相同的熱狀態(tài)下，并保持足夠的時(shí)間進(jìn)行退火。圖3說(shuō)明此過(guò)程。將靶1固定在模擬的濺射裝置2上，靶的底表面A用水冷卻，其頂表面B加熱到濺射溫度。最好用輻射能q(圖3A左側(cè))或感應(yīng)器3(圖3A右側(cè))加熱一層薄的表面。此外靶的梯度退火亦可在開(kāi)始生產(chǎn)過(guò)程前直接在濺射機(jī)上的正規(guī)濺射條件下進(jìn)行。在所有這些情況下，圖1C-C截面上的整個(gè)靶內(nèi)溫度分布如圖3B所示是不均勻的，而且退火僅在非常薄的一層表面(δ)內(nèi)產(chǎn)生。濺射以后，分布狀態(tài)自動(dòng)保留。因此在靶的主體部分內(nèi)，材料的加工狀態(tài)組織穩(wěn)定性和高強(qiáng)度得以保持不變。
又有一個(gè)實(shí)施例包括一個(gè)兩步驟的ECAE加工。第一步驟ECAE采用不同方向的少道次-最好1-3次。然后將經(jīng)過(guò)預(yù)先加工的板坯在溫度足夠低和時(shí)間足夠長(zhǎng)的條件下進(jìn)行時(shí)效退火，以便產(chǎn)生平均直徑小于約0.1μm的極細(xì)沉淀物。在中間退火后，重新再進(jìn)行ECAE，其道次數(shù)應(yīng)足以產(chǎn)生具有所要求的動(dòng)態(tài)再結(jié)晶等軸晶粒組織。
還可通過(guò)本發(fā)明控制織構(gòu)。根據(jù)不同的初始織構(gòu)和材料性質(zhì)，可以建立不同的織構(gòu)。為了能夠獲得控制的織構(gòu)，下述4個(gè)主參數(shù)是重要的參數(shù)1同一個(gè)工件重復(fù)進(jìn)行的EACE道次數(shù)。此數(shù)決定了每個(gè)道次中應(yīng)獲得的塑性變形量。改變ECAE設(shè)備兩槽之間的工具角度能夠控制和決定塑性應(yīng)變量，從而提供另外一個(gè)產(chǎn)生特定織構(gòu)的機(jī)會(huì)。因?yàn)榧s90°的工具角可以獲得最佳變形(真實(shí)剪切應(yīng)變?chǔ)牛?.17)，故在大多數(shù)的實(shí)踐中都采用它。
參數(shù)2ECAE變形方式。變形方式由工件在每個(gè)道次中引入和通過(guò)模具的方式?jīng)Q定。根據(jù)的ECAE方式，在塑性變形時(shí)，每個(gè)道次中只有少量選定的剪切平面和剪切方向起作用。
參數(shù)3包括在不同時(shí)間和溫度條件下加熱工件的退火處理。建立不同織構(gòu)的有效途徑包括在ECAE擠壓結(jié)束時(shí)的變形后退火和在選擇的ECAE道次之間的中間退火兩種。退火激活不同的冶金學(xué)和物理學(xué)機(jī)理，類(lèi)如第二相顆粒生長(zhǎng)和聚合，回復(fù)以及靜態(tài)再結(jié)晶，它們都多少顯著影響材料的微觀組織和織構(gòu)。退火亦可產(chǎn)生沉淀物或至少改變已經(jīng)存在于材料內(nèi)的沉淀物數(shù)量和大小，這是控制織構(gòu)的另一途徑。
參數(shù)4研究對(duì)象材料的原始織構(gòu)。
參數(shù)5材料內(nèi)部第二相顆粒的數(shù)量、大小和總體分布狀態(tài)。
在考慮這5個(gè)主要參數(shù)的情況下，織構(gòu)可通過(guò)下述途徑進(jìn)行控制表1表示強(qiáng)初始織構(gòu)情況下，用A方式至D方式的EACE經(jīng)過(guò)1-8道次后的變形狀態(tài)織構(gòu)主組元，并且也表示弱初始織構(gòu)情況下A和D方式的織構(gòu)主組元。為了說(shuō)明主組元，使用了符合Roe/Matthies約定的歐拉角(αβγ)，又使用了理想表示法{XYZ}<uvw>。此外還給出了組元的總體積百分比。對(duì)于織構(gòu)強(qiáng)度，既給出了OD指數(shù)，又給出最大極性圖。
表1A方式的織構(gòu)強(qiáng)度與取向和道次數(shù)與初始織構(gòu)的函數(shù)關(guān)系

表1(續(xù))B方式的織構(gòu)強(qiáng)度與取向和道次數(shù)與初始織構(gòu)的函數(shù)關(guān)系

表1(續(xù))C方式的織構(gòu)強(qiáng)度與取向和道次數(shù)與初始織構(gòu)的函數(shù)關(guān)系

表1(續(xù))D方式的織構(gòu)強(qiáng)度與取向和道次數(shù)與初始織構(gòu)的函數(shù)關(guān)系

表2表示強(qiáng)初始織構(gòu)和在(150℃×1h)、(225℃×1h)和(300℃×1h)退火情況下，用A方式至D方式的EACE經(jīng)過(guò)1-8道次后的特性主組元。
表2A方式的主織構(gòu)取向和道次數(shù)N與退火溫度的函數(shù)關(guān)系

表2(續(xù))B方式的主織構(gòu)取向和道次數(shù)N與退火溫度的函數(shù)關(guān)系

表2(續(xù))C方式的主織構(gòu)取向和道次數(shù)N與退火溫度的函數(shù)關(guān)系

表2(續(xù))D方式的主織構(gòu)取向和道次數(shù)N與退火溫度的函數(shù)關(guān)系

(1)通過(guò)ECAE的道次數(shù)可以控制織構(gòu)強(qiáng)度。增加道次數(shù)是使織構(gòu)無(wú)規(guī)化的一個(gè)有效機(jī)制。由于產(chǎn)生新取向-特別重要的是如圖4所示由于圍繞織構(gòu)主組元的取向展開(kāi)大而使織構(gòu)強(qiáng)度總體下降。圖4表示Al 0.5％(重量)Cu合金在經(jīng)過(guò)D方式的2、4和8道次加工后的(200)極性圖(圖5)，并且表示“N”增加時(shí)的取向展開(kāi)。此種現(xiàn)象的顯著程度多少同被研究的方式和/或退火溫度處理有關(guān)。例如在變形狀態(tài)，B和C方式形成的織構(gòu)比A和D方式(圖5和表1)要高一些。圖5中的折線表明ECAE變形方式和變形強(qiáng)度對(duì)織構(gòu)形成的影響和EACE道次數(shù)的函數(shù)關(guān)系。對(duì)于從中等到極強(qiáng)的初始織構(gòu)而言，在變形狀態(tài)下可以明顯區(qū)別兩個(gè)主要的區(qū)域(圖5)在1和4道次之間(工具角90°)可以得到從極強(qiáng)到中等的織構(gòu)。例如對(duì)被研究的Al 0.5％(重量)Cu合金，其OD指數(shù)范圍為從大于7無(wú)規(guī)倍數(shù)(times random)(下文以t.r.代表)到大于48t.r.，相當(dāng)于ODF的最大強(qiáng)度在3000mrd(30t.r.)和大于20000mrd(200t.r.)之間。
超過(guò)4道次時(shí)(工具角90°)，可以獲得從中強(qiáng)到接近無(wú)規(guī)的極弱的織構(gòu)。在Al 0.5％(重量)Cu合金情況下，OD指數(shù)因方式而異，從約11t.r.變到小于1.9t.r.，相當(dāng)于ODF最大強(qiáng)度在7000mrd(70t.r.)和約800mrd(8t.r.)之間。
如圖6、7、8和9所示，在經(jīng)過(guò)后續(xù)退火后，仍然保留著兩個(gè)區(qū)域。但是如下所述，對(duì)于某些EACE變形方式(例如Al 0.5％(重量)Cu合金情況下的B和C方式)，補(bǔ)充加熱可以形成強(qiáng)織構(gòu)。此兩個(gè)區(qū)域的存在是強(qiáng)烈塑性變形時(shí)材料內(nèi)部微觀組織產(chǎn)生變化的直接結(jié)果。在3～4 EACE道次中(工具角90°)，逐漸產(chǎn)生幾種缺陷(位錯(cuò)、顯微條帶、剪切帶和晶胞以及這些剪切帶內(nèi)的亞晶粒)。隨著道次數(shù)增加，材料內(nèi)部組織分成不同的剪切帶。在3～4 EACE道次后，產(chǎn)生一種稱為動(dòng)態(tài)再結(jié)晶的機(jī)理，促進(jìn)在組織內(nèi)形成亞微晶粒。道次數(shù)進(jìn)一步增加，這些晶粒變成愈益等軸化，它們相互間的局部錯(cuò)誤取向增加，在組織內(nèi)產(chǎn)生大量大角度的邊界。產(chǎn)生極弱和接近無(wú)規(guī)的織構(gòu)是動(dòng)態(tài)再結(jié)晶微觀組織三個(gè)主要特性的結(jié)果，它們是晶粒邊界上存在大內(nèi)應(yīng)力；大量大角度邊界的存在和大晶界區(qū)內(nèi)存在極細(xì)晶粒(通常為0.1～0.5μm數(shù)量級(jí))。
(2)通過(guò)ECAE變形方式可以控制織構(gòu)的主要取向。根據(jù)不同的方式，每道次有不同的剪切平面和剪切方向(見(jiàn)圖5與表1和2)，因而在組織內(nèi)產(chǎn)生不同取向的剪切帶。對(duì)于有些方式，這些剪切帶常以同樣樣式相交；對(duì)于另一些方式，常在每一道次中(表1和2)產(chǎn)生新的剪切帶系(表1和2)。所有這些選擇可使每個(gè)道次之間主要的取向組元發(fā)生變化。如上所述，其效果對(duì)于開(kāi)始動(dòng)態(tài)再結(jié)晶前經(jīng)過(guò)少道次數(shù)的情況格外強(qiáng)烈。其在應(yīng)用上的重要性就是在有限數(shù)量的ECAE道次中，有可能在變形狀態(tài)下就建立起不同型式的強(qiáng)織構(gòu)。
(3)補(bǔ)充退火對(duì)主要織構(gòu)取向和強(qiáng)度兩者都有重大影響(見(jiàn)圖6、7、8、9和表2)。
在低于靜態(tài)再結(jié)晶溫度的退火溫度下，可以看到織構(gòu)強(qiáng)度和主取向兩者的變化。此種效果在道次數(shù)少(＜4)的情況下特別強(qiáng)烈，從而使主取向顯著偏移，伴隨著織構(gòu)強(qiáng)度非增即降。此種變化可以歸因于晶體組織內(nèi)顯微組織缺陷的不穩(wěn)定性。類(lèi)如回復(fù)和亞晶聚合等的復(fù)雜機(jī)理可以用來(lái)部分地解釋此種看到的現(xiàn)象。對(duì)于經(jīng)過(guò)動(dòng)態(tài)再結(jié)晶的超細(xì)組織(通常在4道次后)會(huì)碰到較小的不同情況，它們通常伴有從高應(yīng)力的顯微組織向更平衡的顯微組織轉(zhuǎn)變。
在接近靜態(tài)再結(jié)晶開(kāi)始的退火溫度下，可以見(jiàn)到和前述大體相同的結(jié)果。但應(yīng)注意，和低溫退火相比，它可以得到不同的新織構(gòu)，特別在少道次的ECAE情況下(表2)。這是因?yàn)殪o態(tài)再結(jié)晶由于擴(kuò)散機(jī)理而產(chǎn)生取向新的新晶粒。
在退火溫度和靜態(tài)再結(jié)晶進(jìn)行步驟(充分靜態(tài)再結(jié)晶)的溫度相當(dāng)情況下，織構(gòu)趨向弱化(如圖6、7、8、9和表2所示)。此種情況在經(jīng)過(guò)3或4 ECAE道次后尤其真實(shí)，因?yàn)榇藭r(shí)產(chǎn)生了極弱的和幾乎無(wú)規(guī)的織構(gòu)。這些織構(gòu)的特征4、6或8重對(duì)稱的同時(shí)，立方組元(<200>)的數(shù)量也較多。
圖10中的極性圖表示對(duì)經(jīng)過(guò)ECAE變形的Al 0.5％(重量)Cu合金進(jìn)行補(bǔ)充織構(gòu)分析的結(jié)果。在此情況下，試樣經(jīng)過(guò)初始的鑄件熱化學(xué)處理后進(jìn)行均勻化，熱鍛，冷軋(～10％)，方式C的兩個(gè)CEAE道次和退火(250℃×1h)。再結(jié)晶顯微組織的晶粒尺寸為40-60μm，擁有沿{-111}<2-12>，{012}<-130>，{-133}<3-13>的強(qiáng)織構(gòu)。結(jié)果顯示兩個(gè)ECAE道次(C)加上靜態(tài)再結(jié)晶可以消除鍛造狀態(tài)極強(qiáng)的(220)織構(gòu)組元。
考慮到上述的一切，結(jié)果顯示每道次間的中間退火提供了一些額外的調(diào)節(jié)所需織構(gòu)的機(jī)會(huì)。存在著兩種選擇A.經(jīng)過(guò)少量道次(N＜4)后，在低溫或靜態(tài)再結(jié)晶剛剛開(kāi)始的溫度下進(jìn)行中間退火，可以在帶或不帶退火的后續(xù)變形后得到有新取向的強(qiáng)織構(gòu)。
B.經(jīng)過(guò)少道次或多道次后，在充分靜態(tài)再結(jié)晶情況下進(jìn)行中間退火更容易在帶或不帶退火的后續(xù)變形后得到極弱的織構(gòu)。
為了提高上述效果也可以將中間退火重復(fù)進(jìn)行幾次。
(4)初始織構(gòu)對(duì)于織構(gòu)和強(qiáng)度-特別是經(jīng)過(guò)有限道次數(shù)(通常為1～4次)以后的織構(gòu)和強(qiáng)度也有重大影響。如果道次數(shù)多，ECAE變形極大，從而產(chǎn)生減輕初始織構(gòu)影響程度的新機(jī)理。有兩種情況值得注意(圖5和表1中的A和D方式)A.對(duì)于從強(qiáng)至中等的初始織構(gòu)，經(jīng)過(guò)進(jìn)一步帶退火或不帶退火的變形后，根據(jù)(1)、(2)和(3)段中介紹的結(jié)果，在4道次前可能得到從極強(qiáng)到中等的織構(gòu)，在約4道次后可能得到從中強(qiáng)到極弱的織構(gòu)。
B.對(duì)于從中等到極弱的初始織構(gòu)，要想得到從極強(qiáng)到強(qiáng)的織構(gòu)較困難，至少在變形狀態(tài)下如此。弱初始織構(gòu)在帶退火或不帶退火的ECAE變形后(表1)更有可能加強(qiáng)和促進(jìn)弱到無(wú)規(guī)的織構(gòu)。
(5)第二相粒子對(duì)織構(gòu)有顯著影響。不均勻分布的大顆粒(＞1μm)之所以不受歡迎是因?yàn)樗鼈儗a(chǎn)生許多類(lèi)如濺射時(shí)飛弧的問(wèn)題。歡迎極細(xì)(＜1μm)均布的第二相顆粒是因?yàn)樗鼈儙?lái)許多好處。首先，它們?cè)贓CAE變形時(shí)趨向建立更均勻的應(yīng)力-應(yīng)變狀態(tài)。其次，它們能穩(wěn)定通過(guò)ECAE變形-特別在進(jìn)一步退火后-已經(jīng)形成的顯微組織。在此情況下，顆粒釘住邊界使其更難改變。這兩個(gè)主要效果顯然將影響材料的織構(gòu)。特別在少道次數(shù)(N＜4)情況下，先前在(1)～(4)段內(nèi)描述的效果由于特別在強(qiáng)織構(gòu)中存在的第二相顆粒而得到加強(qiáng)。在多道次數(shù)情況下，第二相顆粒在促進(jìn)織構(gòu)無(wú)規(guī)化方面有效。
為了利用ECAE技術(shù)在控制織構(gòu)上提供的可能性，可以獲得三種型式的結(jié)果A.織構(gòu)從強(qiáng)到極強(qiáng)(ODF＞10000mrd)的材料(濺射靶)。在經(jīng)過(guò)帶或不帶后續(xù)退火或中間退火的少數(shù)道次后特別容易得到此種材料。強(qiáng)的初始織構(gòu)是個(gè)有助產(chǎn)生強(qiáng)織構(gòu)的因素，例如在Al 0.5％(重量)Cu合金情況下，表1給出在不同變形方式(A、B、C、D)的1到4道次之間產(chǎn)生的所有取向主組元。此表中考慮了變形狀態(tài)以及變形后經(jīng)過(guò)低溫退火(150℃×1h)、靜態(tài)再結(jié)晶開(kāi)始溫度下退火(225℃×1h)或充分再結(jié)晶退火(300℃×1h)后退火。圖7示出該原始織構(gòu)。重要的是應(yīng)注意在大多數(shù)情況下可以見(jiàn)到新型織構(gòu)。不僅有{200}和{220}織構(gòu)，例如還有{111}、{140}、{120}、{130}、{123}、{133}{252}或{146}。在強(qiáng)織構(gòu)情況下，常常存在1個(gè)或2個(gè)主組元。
B.織構(gòu)從弱到接近無(wú)規(guī)，尺寸小于1μm的超細(xì)晶粒材料(濺射靶)。不管采用何種方式，在經(jīng)過(guò)多于3～4 ECAE道次后，再在低于再結(jié)晶開(kāi)始溫度的溫度下進(jìn)行或不進(jìn)行退火或中間退火均能得到。極弱的初始織構(gòu)是產(chǎn)生接近無(wú)規(guī)織構(gòu)的有利因素。
C.織構(gòu)從弱到接近無(wú)規(guī)，尺寸大于約1μm的細(xì)晶粒靜態(tài)再結(jié)晶材料(濺射靶)。不管采用何種方式，在經(jīng)過(guò)多于3～4道次ECAE后，再在高于再結(jié)晶開(kāi)始溫度的溫度下進(jìn)行退火或中間退火均能得到。極弱的初始織構(gòu)是產(chǎn)生接近無(wú)規(guī)織構(gòu)的有利因素。
本發(fā)明的另一實(shí)施例是一個(gè)用于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)靶的工藝過(guò)程的裝置。該裝置(圖11、11A和11B)包括一套凹槽組件1；模座2；滑動(dòng)件3；凸模組件4，6；液壓缸5；傳感器7和導(dǎo)銷(xiāo)11。此外，該模具有加熱元件12。凹槽組件1有一垂直槽8。在凹模組件1和滑動(dòng)件3之間形成有一水平槽9。該模具固定在壓力機(jī)的工作臺(tái)10上，凸模組件4，6裝在壓力機(jī)的滑塊上。當(dāng)在起始位置a-a上時(shí)，滑動(dòng)件3的前端蓋住槽8，凸模4在頂上位置，將一塊潤(rùn)滑良好的板坯塞入垂直槽。在一次工作行程中，凸模4下行，進(jìn)入槽8和板坯接觸，并將其擠入槽9中?；瑒?dòng)件3和板坯一同運(yùn)動(dòng)。行程結(jié)束時(shí)，凸模達(dá)到槽9的最前緣，然后回到起始位置。液壓缸5使滑動(dòng)件運(yùn)動(dòng)到b-b位置，卸下板坯，再將滑動(dòng)件推回到a-a位置，將加工后的板坯從模具中推出。以下的特點(diǎn)應(yīng)予注意(a)擠壓時(shí)，滑動(dòng)件3由液壓缸5推動(dòng)，其速度和被擠材料在槽9內(nèi)部的運(yùn)動(dòng)速度相等。為了控制速度，滑動(dòng)件備有傳感器7。結(jié)果完全有消除摩擦和粘附在滑動(dòng)件上的材料，降低壓力機(jī)的載荷和實(shí)現(xiàn)有效的ECAE。
(b)凹模組件1通過(guò)有自由運(yùn)動(dòng)空隙δ的導(dǎo)銷(xiāo)11裝在模座2上。擠壓時(shí)，凹模組件通過(guò)在槽8內(nèi)作用的摩擦力座落在座板2上。當(dāng)凸?；氐狡鹗嘉恢蒙蠒r(shí)，便無(wú)力作用在凹模組件和滑動(dòng)件上，因而液壓缸3可以輕易地使滑動(dòng)件運(yùn)動(dòng)到b-b位置，然后從模具中頂出板坯。
(c)在第二槽內(nèi)，由滑動(dòng)件(圖11A)構(gòu)成三堵板坯的壁，從而將第二槽內(nèi)的摩擦減至最小。
(d)滑動(dòng)件中的第二槽的側(cè)臂5°-12°的出模角。這樣，擠壓時(shí)靠它將板坯保持在滑動(dòng)件內(nèi)，但在擠壓完畢后，可以將其從滑動(dòng)件上頂出。此外，在滑動(dòng)件和凹模組件之間縫隙中形成的飛刺亦易于切除。
(e)凹模組件上有加熱器12和彈簧13。加工前，彈簧13保證凹模組件和模座2之間有間隙δ。加熱時(shí)，該間隙在凹模組件和模座之間起隔熱作用，結(jié)果使加熱時(shí)間縮短，加熱功率減小和加熱溫度提高。
該裝置比較簡(jiǎn)單、可靠而且能在普通的壓力機(jī)上使用。
權(quán)利要求書(shū)(按照條約第19條的修改)1.一種通過(guò)包括鑄造在內(nèi)的方法制成的具有一個(gè)靶表面的濺射靶，其有下述特點(diǎn)(a)任何部位上成分基本均勻一致；(b)基本上無(wú)細(xì)孔、空隙、夾雜和其他鑄造缺陷；(c)基本上無(wú)沉淀物；(d)晶粒尺寸小于約1μm；以及(e)任何部位上組織和織構(gòu)基本上均勻。
2.按照權(quán)利要求1所述的濺射靶，其特征是該靶是單片的。
3.按照權(quán)利要求1所述的濺射靶，其特征是含一種或一種以上的下述金屬Al、Ti、Cu、Ta、Ni、Mo、Au、Ag和Pt。
4.按照權(quán)利要求1所述的濺射靶，其特征是包含一種合金，該合金至少含Al、Ti、Cu、Ta、Ni、Mo、Au、Ag和Pt中之一種。
5.按照權(quán)利要求1所述的濺射靶，其特征是含Al和約0.5％(重量)Cu。
6.一種由鑄造材料形成的濺射靶，其基本上無(wú)細(xì)孔、空隙和夾雜；平均的晶粒尺寸小于約1μm。
7.按照權(quán)利要求6所述的濺射靶，其特征是該靶是單片的。
8.按照權(quán)利要求6所述的濺射靶，其特征是包含一種或一種以上下述的金屬Al、Ti、Cu、Ta、Ni、Mo、Au、Ag和Pt。
9.按照權(quán)利要求6所述的濺射靶，其特征是包含一種合金，該合金至少含Al、Ti、Cu、Ta、Ni、Mo、Au、Ag和Pt中之一種。
10.按照權(quán)利要求6所述的濺射靶，其特征是基本上無(wú)沉淀物。
11.按照權(quán)利要求6所述的濺射靶，其特征是在任何部位上還含基本上均勻的組織和織構(gòu)。
12.按照權(quán)利要求6所述的濺射靶，其特征是在任何部位上成分還基本上均勻一致。
13.一種制造一個(gè)物件的方法，其包括a.提供一個(gè)鑄錠；b.在足以使宏觀偏析和微觀偏析再分布的時(shí)間和溫度條件下將所述鑄錠進(jìn)行均勻化；
c.將所述鑄錠進(jìn)行等槽角狀擠壓，細(xì)化其內(nèi)部的晶粒。
14.按照權(quán)利要求13所述的方法，其特征是還包含在所述鑄錠經(jīng)過(guò)等槽角狀擠壓，細(xì)化內(nèi)部晶粒后將該鑄錠制成濺射靶。
15.一種制造濺射靶的方法，其包括a.提供一個(gè)長(zhǎng)徑比達(dá)2的鑄錠；b.將所述鑄錠進(jìn)行熱鍛，以便消除鑄造缺陷，將鑄錠加熱鍛成熱鍛件；c.將所述熱鍛件進(jìn)行等槽角狀擠壓，將該熱鍛件形成擠壓材料；以及d.將該擠壓材料制成濺射靶。
16.按照權(quán)利要求15所述的方法，其特征是將熱鍛件在等槽角狀擠壓前制成正方形板坯；該鑄錠的最初直徑為do，長(zhǎng)度為ho；鑄錠經(jīng)過(guò)熱鍛變成鍛造圓盤(pán)，直徑為D，厚度為H，再?gòu)臒徨懠南鄬?duì)兩側(cè)切去兩個(gè)扇形塊，從而形成厚度H和等槽角狀擠壓板坯厚度相當(dāng)，寬度A和等槽角狀擠壓正方形板坯尺寸相當(dāng)?shù)恼叫伟迮?；鑄錠的尺寸和鍛造板坯的尺寸用下述關(guān)系式表述D＝1.18 ADo2ho＝1.39 A2H17.一種制造一個(gè)物件的方法，其包括a.提供一個(gè)鑄錠，該鑄錠包含一種鑄錠材料；b.以足以溶解全部沉淀物和顆粒相的溫度和時(shí)間條件下對(duì)所述鑄錠進(jìn)行固溶熱處理，該固溶熱處理系在第一溫度下進(jìn)行；以及c.在低于第一溫度的溫度下對(duì)鑄錠材料進(jìn)行等槽角狀擠壓。
18.按照權(quán)利要求17所述的方法，其特征是還包括在固溶熱處理和等槽角狀擠壓后用該鑄錠材料制成濺射靶。
19.按照權(quán)利要求17所述的方法，其特征是還包括a.該鑄錠均勻化；b.熱鍛該鑄錠；以及c.其中該等槽角狀擠壓包括將鍛后的該鑄錠進(jìn)行等槽角狀擠壓。
20.一種控制合金織構(gòu)的方法，其包括下述步驟鑄造一種合金；限定等槽角狀擠壓方式，以便限定合金中預(yù)定的剪切平面和結(jié)晶方向；從限定的方式中至少選擇一種等槽角狀擠壓時(shí)使合金塑性變形的方式；用至少一種選定的方式使合金進(jìn)行預(yù)定道次數(shù)擠壓。
21.按照權(quán)利要求20所述方法制造的合金，其包含一種晶粒尺寸基本均勻的無(wú)規(guī)化顯微組織和織構(gòu)。
22.按照權(quán)利要求20所述方法制造的合金，其包含一種強(qiáng)織構(gòu)。
23.按照權(quán)利要求20所述方法制造的合金，其包含基本上無(wú)規(guī)的織構(gòu)。
24.一種控制鑄造合金織構(gòu)的方法，其包含下述步驟提供一種鑄造合金；限定等槽角狀擠壓方式，以便限定合金中預(yù)定的剪切平面和結(jié)晶方向；從限定的方式中至少選擇一種加工合金的方式；用至少一種選定的方式加工合金；以及在該合金規(guī)定的溫度范圍和時(shí)間內(nèi)對(duì)合金進(jìn)行回復(fù)退火，以便獲得基本均勻的晶粒尺寸、球狀顯微組織和織構(gòu)。
25.一種影響鑄造合金織構(gòu)演變的方法，其包括下述步驟提供一種鑄造合金；限定等槽角狀擠壓方式，以便限定合金中預(yù)定的剪切平面和結(jié)晶方向；從限定的方式中至少選擇一種加工合金的方式；用至少一種選定的方式加工合金；在該合金規(guī)定的溫度范圍和時(shí)間內(nèi)對(duì)合金進(jìn)行回復(fù)退火；以及在高于該溫度范圍最高溫度的溫度下再對(duì)合金進(jìn)行回復(fù)退火。
權(quán)利要求
1.一種通過(guò)包括鑄造在內(nèi)的方法制成的具有一個(gè)靶表面的濺射靶，其有下述特點(diǎn)(a)任何部位上成分基本均勻一致；(b)基本上無(wú)細(xì)孔、空隙、夾雜和其他鑄造缺陷；(c)基本上無(wú)沉淀物；(d)晶粒尺寸小于約1μm；以及(e)任何部位上組織和織構(gòu)基本上均勻。
2.按照權(quán)利要求1所述的濺射靶，其特征是含Al、Ti、Cu、Ta、Ni、Mo、Au、Ag、Pt。
3.按照權(quán)利要求1所述的濺射靶，其特征是含Al和約0.5％(重量)Cu。
4.一種制造一個(gè)適于用作濺射靶的物件的方法，其包括的步驟為a.提供一個(gè)鑄錠；b.在足以使宏觀偏析和微觀偏析再分布的時(shí)間和溫度條件下將所述鑄錠進(jìn)行均勻化；c.將所述鑄錠進(jìn)行等槽角狀擠壓，細(xì)化其內(nèi)部的晶粒。
5.按照權(quán)利要求4所述的方法，其特征是還包含在該鑄錠經(jīng)過(guò)等槽角狀擠壓，細(xì)化晶粒后將該鑄錠制成濺射靶。
6.按照權(quán)利要求4所述的方法，其特征是所述鑄錠進(jìn)行4～6道次的等槽角狀擠壓。
7.一種制造濺射靶的方法，其包括下述步驟a.提供一個(gè)長(zhǎng)徑比達(dá)2的鑄錠；b.將所述鑄錠用壓縮法進(jìn)行熱鍛，達(dá)到足以焊合和完全消除鑄造缺陷的厚度；c.將所述熱鍛件進(jìn)行等槽角狀擠壓；以及d.制成濺射靶。
8.一種制造適于用作濺射靶的物件的方法，其包括下述步驟a.提供一個(gè)鑄錠；b.在溶解所有沉淀物和顆粒相所必需的溫度和時(shí)間條件下將該鑄錠進(jìn)行固溶熱處理；c.在低于時(shí)效溫度的溫度下進(jìn)行等槽角狀擠壓。
9.按照權(quán)利要求8所述的方法，其特征是還包含制造一個(gè)濺射靶。
10.按照權(quán)利要求4所述的方法，其特征是包括a.將該鑄錠進(jìn)行均勻化；b.將該鑄錠進(jìn)行熱鍛；以及c.將該鍛后的板坯進(jìn)行等槽角狀擠壓。
11.按照權(quán)利要求7所述的方法，其特征是包括a.將該鑄錠進(jìn)行熱鍛；以及b.將該鍛后的板坯進(jìn)行等槽角狀擠壓。
12.按照權(quán)利要求10所述的方法，其特征是還包含制造一個(gè)濺射靶。
13.按照權(quán)利要求11所述的方法，其特征是還包含制造一個(gè)濺射靶。
14.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征是還包含在進(jìn)行等槽角狀擠壓前進(jìn)行固溶熱處理。
15.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征是還包含在均勻化后進(jìn)行水淬。
16.按照權(quán)利要求7所述的方法，其特征是包括a.鍛造前在足以固溶的溫度和時(shí)間條件下加熱該鑄錠；b.在固溶溫度以上的溫度下進(jìn)行熱鍛；以及c.鍛造后將該鍛后的板坯立即水淬。
17.按照權(quán)利要求4所述的方法，其特征是包括a.在均勻化后將鑄錠冷卻到高于固溶溫度的鍛造溫度；b.在高于固溶溫度的溫度下進(jìn)行熱鍛；以及c.鍛造步驟后立即將該鍛后的板坯水淬。
18.按照權(quán)利要求4、7或8所述的方法，其特征是包括在固溶和水淬后再在足以產(chǎn)生平均直徑小于0.5μm的細(xì)沉淀物的溫度和時(shí)間條件下進(jìn)行時(shí)效。
19.用于等槽角狀擠壓靶的板坯由直徑為do，長(zhǎng)度為ho的鑄錠制成；將該鑄錠鍛成直徑為D，厚度為H的圓盤(pán)；從該圓盤(pán)的相對(duì)兩側(cè)切去兩個(gè)扇形塊，形成一塊寬度為A的板坯，其厚度H和用于等槽角狀擠壓的板坯厚度相當(dāng)，其寬度A和用于等槽角狀擠壓的正方形板坯尺寸相當(dāng)，鑄錠的尺寸和鍛造板坯的尺寸用下述關(guān)系式表達(dá)D＝1.18ADo2ho＝1.39A2H
20.按照權(quán)利要求4、7或8所述的方法，其特征是在進(jìn)行等槽角狀擠壓步驟時(shí)，其溫度低于靜態(tài)再結(jié)晶溫度，其速度足以產(chǎn)生均勻的塑性流動(dòng)，而道次數(shù)和方式應(yīng)能在加工時(shí)產(chǎn)生動(dòng)態(tài)再結(jié)晶。
21.按照權(quán)利要求5、9或13所述的方法，其特征是包括在最終靶制成后，再在和穩(wěn)定濺射時(shí)濺射靶表面溫度相等的溫度下進(jìn)行退火。
22.按照權(quán)利要求13所述的方法，其特征是在最終靶制成后進(jìn)行梯度退火，方法是在足以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定退火的時(shí)間里將濺射靶表面暴露在和靶濺射時(shí)相同的加熱條件下，并且將相反的靶表面暴露在和靶濺射時(shí)相同的冷卻條件下。
23.按照權(quán)利要求22所述的方法，其特征是靶的梯度退火是在開(kāi)始生產(chǎn)過(guò)程前直接在一臺(tái)濺射機(jī)上和在濺射條件下進(jìn)行。
24.按照權(quán)利要求4、7和8所述的方法，其特征是該等槽角狀擠壓步驟包括第一次進(jìn)行1～5道次的不同方向擠壓和在足以產(chǎn)生平均直徑小于約0.1μm的極細(xì)沉淀物的低溫度與時(shí)間條件下進(jìn)行中間退火，然后進(jìn)行足夠道次數(shù)的第二次擠壓，形成動(dòng)態(tài)再結(jié)晶組織。
25.一種按照權(quán)利要求4所述方法控制濺射靶織構(gòu)的方法，其特征是等槽角狀擠壓步驟的完成是，改變道次數(shù)和改變板坯在前后道次間的取向，以便產(chǎn)生所要求的最終織構(gòu)強(qiáng)度和取向。
26.一種按照權(quán)利要求5所述方法控制濺射靶織構(gòu)的方法，其特征是等槽角狀擠壓步驟的完成是改變道次數(shù)和改變板坯在前后道次間的取向，以便產(chǎn)生所要求的最終織構(gòu)強(qiáng)度和取向。
27.一種按照權(quán)利要求8所述方法控制濺射靶織構(gòu)的方法，其特征是等槽角狀擠壓步驟的完成是，應(yīng)改變道次數(shù)和改變板坯在前后道次間的取向，以便產(chǎn)生所要求的最終織構(gòu)強(qiáng)度和取向。
28.按照權(quán)利要求25所述的方法，其特征是包括一個(gè)在擠壓前完成的預(yù)備加工，以便產(chǎn)生和等槽角狀擠壓后所要求的最終織構(gòu)取向相同的強(qiáng)初始織構(gòu)。
29.按照權(quán)利要求25所述的方法，其特征是包括在擠壓道次間完成的補(bǔ)充回復(fù)退火步驟，退火溫度低于靜態(tài)再結(jié)晶的溫度。
30.按照權(quán)利要求25所述的方法，其特征是包括等槽角狀擠壓后的補(bǔ)充回復(fù)退火步驟，退火溫度低于靜態(tài)再結(jié)晶的溫度。
31.按照權(quán)利要求25所述的方法，其特征是包括擠壓道次間完成的補(bǔ)充再結(jié)晶退火步驟，退火溫度等于靜態(tài)再結(jié)晶開(kāi)始的溫度。
32.按照權(quán)利要求25所述的方法，其特征是包括等槽角狀擠壓步驟后完成的補(bǔ)充退火步驟，退火溫度等于靜態(tài)再結(jié)晶開(kāi)始的溫度。
33.按照權(quán)利要求25所述的方法，其特征是包括在擠壓道次間完成的補(bǔ)充再結(jié)晶退火步驟，退火溫度高于充分靜態(tài)再結(jié)晶的溫度。
34.按照權(quán)利要求25所述的方法，其特征是包括在等槽角狀擠壓步驟后完成的補(bǔ)充再結(jié)晶退火步驟，退火溫度高于充分靜態(tài)再結(jié)晶的溫度。
35.按照權(quán)利要求4、7或8所述的方法，其特征是在擠壓道次間和等槽角狀擠壓最終步驟后完成至少不同型式的熱處理。
36.按照權(quán)利要求4、7或8所述的方法，其特征是另外包括一個(gè)控制晶粒尺寸和使第二相顆粒分布的熱處理。
37.一種控制合金織構(gòu)的方法，其包括下述步驟限定等槽角狀擠壓方式，以便限定合金中預(yù)定的剪切平面和結(jié)晶方向；從限定的方式中至少選擇一種等槽角狀擠壓時(shí)使合金塑性變形的方式；以及用選定的方式使合金進(jìn)行預(yù)定道次數(shù)擠壓。
38.一種按照權(quán)利要求37所述的方法生產(chǎn)的合金，其含有晶粒尺寸基本均勻的無(wú)規(guī)化顯微組織和織構(gòu)。
39.一種按照權(quán)利要求37所述的方法生產(chǎn)的合金，其含一種強(qiáng)織構(gòu)。
40.一種按照權(quán)利要求37所述的方法生產(chǎn)的合金，其含基本上無(wú)規(guī)的織構(gòu)。
41.一種控制合金織構(gòu)的方法，其包括下述步驟限定等槽角狀擠壓方式，以便限定合金中預(yù)定的剪切平面和晶向；從限定的方式中至少選擇一種加工合金的方式；用至少一種選定的方式加工合金；以及在該合金規(guī)定的溫度范圍和時(shí)間內(nèi)對(duì)合金進(jìn)行回復(fù)退火，以便獲得基本均勻的晶粒尺寸、球狀顯微組織和織構(gòu)。
42.一種影響合金織構(gòu)演變的方法，其包括下述步驟限定等槽角狀擠壓方式，以便限定合金中預(yù)定的剪切平面和結(jié)晶方向；從限定的方式中至少選擇一種加工合金的方式；用至少一種選定的方式加工合金；在該合金規(guī)定的溫度范圍和時(shí)間內(nèi)對(duì)合金進(jìn)行回復(fù)退火；以及在高于該溫度范圍最高溫度的溫度下再對(duì)合金進(jìn)行回復(fù)退火。
43.一種控制合金織構(gòu)的方法，其包括下述步驟限定等槽角狀擠壓方式，以便限定合金中預(yù)定的剪切平面和晶向；從限定的方式中至少選擇一種加工合金的方式；用至少一種選定的方式加工合金；以及對(duì)該合金進(jìn)行擠壓后處理，以便為該合金建立特定的織構(gòu)、均勻的晶粒尺寸和高織構(gòu)強(qiáng)度。
44.一種控制合金織構(gòu)的方法，其包括下述步驟限定等槽角狀擠壓方式，以便限定合金中預(yù)定的剪切平面和結(jié)晶方向；從限定的方式中至少選擇一種加工合金的方式；用至少一種限定的方式加工合金；在等槽角狀擠壓條件下進(jìn)一步加工該合金，以便為該合金建立特定的織構(gòu)、均勻的晶粒尺寸和高織構(gòu)強(qiáng)度。
全文摘要
介紹一種高質(zhì)量濺射靶及其采用等槽角狀擠壓的制造方法。
文檔編號(hào)C22F1/00GK1592797SQ00818962
公開(kāi)日2005年3月9日 申請(qǐng)日期2000年12月15日 優(yōu)先權(quán)日1999年12月16日
發(fā)明者V·塞加爾, S·費(fèi)拉斯, W·B·維勒特 申請(qǐng)人:霍尼韋爾國(guó)際公司